[实用新型]一种MEMS压力传感器

说明书

技术领域

本实用新型实施例涉及微电子机械系统领域，尤其涉及一种MEMS压力传感器。

背景技术

压力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器，传统的机械量压力传感器是基于金属弹性体受力变形，由机械量弹性变形到电量转换输出，体积大，成本高。MEMS压力传感器可以用类似集成电路(IC)设计技术和制造工艺，进行高精度、低成本的大批量生产，从而为消费电子和工业过程控制产品用低廉的成本大量使用MEMS传感器打开方便之门，使压力控制变得简单易用和智能化。相对于传统的机械量传感器，MEMS压力传感器的尺寸更小，最大的不超过0.5cm，使性价比相对于传统“机械”制造技术大幅度提高。

MEMS微机电系统(Microelectro Mechanical Systems)压力传感器广泛应用于汽车电子：如TPMS、发动机机油压力传感器、汽车刹车系统空气压力传感器、汽车发动机进气歧管压力传感器(TMAP)、柴油机共轨压力传感器；消费电子：如胎压计、血压计、橱用秤、健康秤，洗衣机、洗碗机、电冰箱、微波炉、烤箱、吸尘器用压力传感器，空调压力传感器，洗衣机、饮水机、洗碗机、太阳能热水器用液位控制压力传感器；工业电子：如数字压力表、数字流量表、工业配料称重等。比如针对汽车，压力传感器大有所为。在计量部门，汽车工业，航空，石油开采，家电产品，医疗仪器中应用广泛。

一般而言，压力传感器通过压力传感器膜的形变来探测压力的变化，通常压力传感器芯片需要封装后使用，需要粘贴在PCB板等基板上。然而基板与压力传感器芯片的热膨胀系数不同，导致传感器芯片受到基板变形引起的拉应力或压应力，影响MEMS压力传感器的测量精度。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种MEMS压力传感器，以实现提高MEMS压力传感器的测量精度。

本实用新型实施例提供了一种MEMS压力传感器，包括基板和传感器芯片；所述基板与所述传感器芯片电连接；所述传感器芯片用于探测作用在所述传感器芯片上的压力值大小；

所述传感器芯片和/或所述基板相对的一侧形成至少一个凸起。

可选地，所述传感器芯片包括芯片基底和固定在所述芯片基底上的敏感膜；所述敏感膜与所述芯片基底形成空腔。

可选地，所述传感器芯片还包括形成在所述敏感膜上的惠斯通电桥。

可选地，所述MEMS压力传感器，还包括位于所述芯片基底与所述基板之间的粘胶层，所述粘胶层用于将所述芯片基底固定在所述基板上。

可选地，所述凸起的高度为20μm～70μm。

可选地，所述粘胶层与所述基板接触并与所述芯片基底悬空。

可选地，所述粘胶层与所述基板接触；所述粘胶层与所述芯片基底接触。

可选地，包括一个所述凸起，所述凸起在所述基板上的垂直投影位于所述芯片基底在所述基板上垂直投影的中心。

可选地，所述凸起在所述基板上的垂直投影面积S1，所述芯片基底在所述基板上垂直投影面积S2，S2/3<S1<S2。

可选地，所述凸起在所述基板上的垂直投影的边缘与所述芯片基底在所述基板上垂直投影的边缘之间的最小距离大于或等于100μm。

可选地，所述MEMS压力传感器，包括多个所述凸起，多个所述凸起均匀排列。

可选地，所述传感器芯片在与所述基板相对的一侧具有多个第一凸起；所述基板在与所述传感器芯片相对的一侧具有多个第二凸起；所述多个第一凸起在所述基板上的垂直投影和所述多个第二凸起在所述基板上的垂直投影重合。

本实用新型实施例提供的MEMS压力传感器包括基板和传感器芯片，基板例如可以是PCB板，传感器芯片用于探测作用在传感器芯片上的压力大小，基板与传感器芯片电连接，传感器芯片上的电路部分可以由基板上的驱动电路驱动并将探测到的电压、电流等信号传导给基板，重要的是，本实用新型实施中，传感器芯片与基板之间不是直接贴合，而是通过位于传感器芯片和/或基板相对一侧形成的凸起接触，因此减小了传感器芯片和基板的接触面积，增加了传感器芯片和基板之间的距离，减弱了基板和传感器芯片因热膨胀系数不同造成的应力传导至传感器芯片的过程，以及降低了基板的热膨胀变形对传感器芯片造成的影响，提高了MEMS压力传感器的测量精度。

附图说明

图1a为本实用新型实施例提供的一种MEMS压力传感器的剖面结构示意图；

图1b为图1a中MEMS压力传感器的俯视图；

图2为本实用新型实施例提供的一种敏感膜的示意图；